Оцинківка металу своїми руками: основні способи

Оцинківка металу своїми руками: основні способи

Металеві вироби під час експлуатації піддаються корозії. В якості захисту від цього проводиться оцинковка металу. Технологія подібної обробки в домашніх умовах цілком доступна. Важливо правильно підібрати відповідний варіант обробки.

Що собою являє цинкування

Всі металеві елементи піддаються в тій чи іншій мірі корозійним процесам. Без цього не обійтися. І даний процес можна тільки відстрочити. Саме з цією метою і використовують обробку цинком. Такий вибір речовини не випадковий. Вибір зроблено на основі характеристик двох компонентів: стали і цинку. Цинк володіє більш електроотрицательным зарядом, ніж сталь. При нанесенні на металеві вироби цинкового покриття між металом і цинком утворюється гальванічний зв 'язок. За рахунок цього під впливом зовнішніх факторів навколишнього середовища в реакцію вступає цинк. Хімічні реакції за участю сталі сповільнюються. І так триватиме доти, доки цинкове покриття не зруйнується повністю.

У тих випадках, коли цинкове покриття розпадається, захист продовжує діяти. Пов 'язано це з тим, що цинк вступає в реакцію з киснем повітря. У результаті хімічних процесів утворюється гідроксид цинку. А ця речовина також має захисні властивості. Таким чином, оцинковка металу продовжує працювати.

Способи цинкування

Цинкування металевих виробів є найбільш популярним способом боротьби з корозією. Це обумовлено співвідношенням високого показника в результаті випробувань і доступною вартістю. Застосовуються такі способи оцинковки металу:

  • холодна;
  • гаряча;
  • гальванічна;
  • термодіффузійна;
  • газотермічна.

Щоб вибрати для себе найбільш відповідний варіант, необхідно спочатку проаналізувати умови, в яких буде експлуатуватися виріб у майбутньому. Якість цинкування залежить від товщини покриття, часу і температури захисту. Оцинківка металу своїми руками можлива тільки двома способами: холодним і гальванічним. Варто зазначити, що довговічність обробленої таким чином деталі залежатиме від умов експлуатації. Цинковий шар легко піддається механічним впливам.

Гарячий спосіб

Гаряча оцинківка металу є найбільш практичним варіантом. Для обробки поверхні вироби використовуються хімічні реагенти. З їх допомогою метал готують до основної частини процесу. Саме через це виникає екологічна проблема. Для проведення процесу використовують розправлений цинк. Підготовлений виріб просто опускають у ванну з розплавленим цинком.

Для проведення даного процесу потрібне спеціальне обладнання. Тому даний спосіб не підходить для того, щоб оцинкувати метал в домашніх умовах.

Термодіффузійний метод

Оцинковка металу цим способом передбачає проникнення атомів цинку в структуру металевого виробу з утворенням залізоцинкового сплаву зі складною структурою. Весь процес відбувається при дуже високих температурах. При температурі понад 2600 градусів цинк переходить у газоподібний стан. Замкнутий простір, де розташовані металеві вироби, заповнюють цинксовмісним порошком. Підходить спосіб для нанесення шару, товщина якого перевищує 15 мкм. Отримане захисне покриття за стійкістю можна порівняти з шаром, нанесеним гарячим методом. Через необхідність створення певних умов метод не підходить для самостійної реалізації.

Газотермічний спосіб

При даному способі цинк, що знаходиться у формі порошку, потоком повітря розпорошують по поверхні металевих виробів. Перед розпиленням речовина розплавляється за рахунок високої температури і вже в такому стані опускається на деталі. Оцинковка металу подібним способом характерна для тих випадків, коли вироби з металу володіють великими габаритами.

Особливістю способу є те, що захисний шар має велику кількість пір. Для їх заповнення виріб покривається лакофарбовими матеріалами. Цей шар з двох матеріалів здатний зберігатися протягом 30 років. Даний спосіб не можна реалізувати в домашніх умовах.

Холодне цинкування в домашніх умовах

Існує також цинкування холодне. Оцинківка металу таким способом передбачає нанесення на металевий виріб цинку у вигляді фарби. Виробники пропонують широкий вибір даних засобів. І основні показники складів (наприклад, масова частка цинку в речовині) можуть сильно відрізнятися один від одного. Стає зрозуміло, що ефект від обробки також буде різним.

Засоби для цинкування мають низку особливостей. Одні вимагають високої якості підготовки виробу. Другі володіють невисокими адгезійними здібностями, через що після висихання починають відшаровуватися. Треті після нанесення покриваються "павутинкою" з тріщин. Четверті можуть працювати спільно тільки з розчинниками конкретного виду. П 'яті вимагають нанесення спеціального обладнання.

Даний засіб є двокомпонентним. Тому перед нанесенням дві речовини (порошок і зв 'язуюче) необхідно змішати між собою. Роблять це у співвідношенні 3 до 1 або 1 до 1. Весь процес повинен проводитися тільки в певних умовах. Температура повітря повинна бути позитивною і перебувати в межах від 5 до 40 градусів. При цьому вологість повітря становить від 30 до 98%. Приміщення, в якому здійснюється процес, має володіти хорошою вентиляцією. Після роботи воно має бути ретельно провітрено. Засіб наноситься в два шари з інтервалом приблизно в 30 хвилин. Через добу виріб можна покривати лакофарбовими складами. При проведенні цинкування необхідно дотримуватися правил техніки безпеки. Всі роботи проводяться з використанням засобів індивідуального захисту.

Гальванічний метод

Оцинківка металу в домашніх умовах може проводитися гальванічним способом. Для цього спочатку виріб необхідно очистити. Після цього деталь опускається на кілька секунд (від 2 до 10) в сірчану кислоту. Після цього виріб промивається у воді. На цьому підготовка до анодування вважається завершеною. Для встановлення під цинкування необхідно вибирати посуд з інертних матеріалів, наприклад, скла. Тара підбирається таким чином, щоб туди вміщувалася деталь із закріпленим на ній електродом.

Джерелом струму буде зарядний пристрій на 6-12 В і 2-6 А. Далі готується електроліт - розчин будь-якої солі, що розчиняється у воді. На практиці краще брати сіль цинку. Можна взяти розведену сірчану кислоту (як в акумуляторі) і додати туди цинк. У результаті хімічної реакції кислота перетвориться на нерозчинну сіль і випаде на осад. А цинк залишиться в розчині. Осад потрібно видалити, просто процедивши розчин.

Цинковий електрод роблять зі шматочка цинку, закріпленого на мідному дроті. Від зарядного пристрою "мінус" підводять до деталі, а "плюс" - до цинку. Таким чином, цинковий електрод розчиниться, а всі атоми цинку осядуть на деталі.

Ув 'язнення

Оцинківка металу в домашніх умовах - цілком реальний процес. Для його здійснення потрібно придбати деякі матеріали. Наприклад, фарбу на основі цинку для холодного способу або шматочок цинку для гальванічного. До речі, цинк можна придбати в будь-якому пункті прийому металобрухту.